Nghiên cứu ảnh hưởng của lớp phủ bề mặt đến độ bền mỏi của chi tiết máy dạng trục TT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH -oo0oo - NGUYỄN VĨNH PHỐI NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA LỚP PHỦ BỀ MẶT ĐẾN ĐỘ BỀN MỎI CỦA CHI TIẾT MÁY DẠNG TRỤC TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ MÃ SỐ: 9520103 Tp Hồ Chí Minh, tháng 06/2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS ĐẶNG THIỆN NGÔN (Ghi rõ họ, tên, chức danh khoa học, học vị chữ ký) Người hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS LÊ CHÍ CƯƠNG (Ghi rõ họ, tên, chức danh khoa học, học vị chữ ký) Luận án tiến sĩ bảo vệ trước HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN ÁN TIẾN SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT, Ngày tháng năm 2021 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Các chi tiết máy sau thời gian làm việc định bị mài mịn dẫn đến khơng đảm bảo yêu cầu hoạt động bị phá hủy Để tiết kiệm chi phí chế tạo gia cơng chi tiết mới, chi tiết bị mài mòn trước bị phá huỷ phục hồi phương pháp mạ phủ, hàn đắp phun phủ Trong đó, phương pháp mạ phủ nghiên cứu ứng dụng rộng rãi Trong số vật liệu mạ phủ, crôm sử dụng nhiều để tăng bền cho bề mặt chi tiết với tính chất chống mài mòn, kháng ăn mòn tốt, độ cứng cao, mạ phục hồi chi tiết máy, khuôn đúc Bên cạnh ưu điểm trên, mạ crơm có nhược điểm lớn gây ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến sức khỏe người công nhân vận hành thiết bị mạ Vì vậy, nước tiên tiến giới có số nghiên cứu phương pháp phủ để dần thay cho phương pháp mạ crôm Một phương pháp tiên tiến có khả thay cho mạ crơm phương pháp phủ nhiệt khí tốc độ cao (High Velocity Oxygen-Fuel - HVOF) Vật liệu sử dụng để phủ lên bề mặt chi tiết ứng dụng phương pháp HVOF đa dạng, vật liệu carbide vonfram (WC-10Co-4Cr) cho thấy vật liệu phủ có tính chất học tốt để thay cho mạ crôm Độ bền mỏi chi tiết thông số quan trọng để đánh giá tuổi thọ chi tiết, đặc biệt chi tiết dạng trục [1] Do vậy, sau mạ phủ phục hồi, độ bền mỏi chi tiết tính chất học quan tâm Quá trình phá hủy mỏi xảy chi tiết máy chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ, vết nứt tế vi sinh từ vùng chi tiết máy chịu ứng suất đủ lớn thường xuất từ bề mặt phát triển vào bên chi tiết [1] Với định hướng trên, việc đánh giá ảnh hưởng lớp phủ phương pháp mạ crôm cứng phủ HVOF với vật liệu WC-10Co-4Cr thép C45 chi tiết dạng trục nội dung nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng lớp phủ bề mặt đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục” Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 2.1 Ý nghĩa khoa học - Xây dựng phương trình đường cong mỏi theo mơ hình Basquin dựa vào chiều dày lớp mạ crôm lớp phủ carbide vonfram WC-10Co-4Cr giúp dự đoán độ bền mỏi tương ứng với chiều dày lớp mạ xác định - Đề xuất cách thức tính tốn thay đổi ứng suất dư mật độ vết nứt tế vi, giúp xác định quan hệ ứng suất dư với độ bền mỏi mật độ vết nứt tế vi xuất lớp mạ phủ ứng với chiều dày xác định lớp phủ - Xác định qua thực nghiệm, tăng chiều dày lớp mạ crôm thép C45 mật độ vết nứt tăng làm cho ứng suất dư kéo giảm dẫn đến độ bền mỏi giảm; tăng chiều dày lớp phủ carbide vonfram WC-10Co-4Cr ứng suất dư nén tăng nên độ bền mỏi có xu hướng tăng tương ứng 2.2 Ý nghĩa thực tiễn Nghiên cứu góp phần phát triển cơng nghệ phun phủ HVOF, góp phần ứng dụng cơng nghệ tiên tiến, suất chất lượng cao phủ bề mặt phục hồi chi tiết máy Việt Nam Các kết nghiên cứu luận án khả phạm vi áp dụng mạ crôm cứng, phun phủ HVOF với vật liệu carbide vonfram (WC10Co-4Cr) lên thép C45 công nghệ sản xuất chi tiết mới, phục hồi chi tiết máy với chiều dày lớp phủ 10, 30, 60 90 m Mục tiêu nghiên cứu 3.1 Mục tiêu chung Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng lớp phủ bề mặt đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục mạ crôm cứng phủ carbide vonfram (bằng phương pháp phủ HVOF) thép C45 ứng với chiều dày mạ phủ khác 3.2 Mục tiêu cụ thể - Phân tích, đánh giá ảnh hưởng thông số lớp mạ (chiều dày, ứng suất dư, mật độ vết nứt tế vi) lớp mạ crôm đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục - Phân tích, đánh giá ảnh hưởng thông số lớp phủ (chiều dày, ứng suất dư) lớp phủ carbide vonfram đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục - So sánh đánh giá độ bền mỏi phương pháp chiều dày lớp mạ phủ khác - Xác định chiều dày hợp lý lớp phủ để nâng cao độ bền mỏi chi tiết máy Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Quá trình mỏi chi tiết máy dạng trục chịu tải theo chu kỳ; - Lớp mạ phủ crôm carbide vonfram lên thép C45 chi tiết dạng trục 4.2 Phạm vi nghiên cứu - Vật liệu nền: thép C45 - Vật liệu mạ phủ: crôm (mạ điện) carbide vonfram (WC-10Co4Cr) (phun phủ HVOF) - Chiều dày lớp phủ từ 10 μm đến 90 μm - Qui trình mạ crơm sử dụng qui trình chuẩn cơng nghiệp sử dụng rộng rãi sở, xí nghiệp mạ phủ Việt Nam; qui trình phun phủ HVOF sử dụng thơng số trình phủ tối ưu độ cứng, độ xốp độ bám dính khơng nghiên cứu đề tài Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu 5.1 Nội dung nghiên cứu -Nghiên cứu tổng quan công nghệ, kỹ thuật chế tạo chi tiết máy dạng trục có mạ phủ -Nghiên cứu đề xuất mơ hình tốn đường cong mỏi, kết cấu, kích thước quy trình chế tạo chi tiết mẫu Thiết lập hàm hấp thu tia X cách tính sai số đo ứng suất dư -Nghiên cứu ảnh hưởng chiều dày lớp mạ crôm đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục -Nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng lớp phủ carbide vonfram (WC10Co-4Cr) đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục So sánh đánh giá độ bền mỏi phương án mạ phủ crôm carbide vonfram với chiều dày khác để xác định chiều dày lớp mạ phủ phù hợp có độ bền mỏi cao tương ứng với điều kiện làm việc chi tiết 5.2 Phƣơng pháp nghiên cứu nghiên cứu - Phương pháp kế thừa - Phương pháp thu thập thông tin - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Phƣơng pháp tiếp cận Để thực mục đích nghiên cứu luận án, tác giả sử dụng phương pháp tiếp cận sau: - Nghiên cứu tài liệu để tìm hiểu cơng trình công bố liên quan đến đề tài ngồi nước Từ xác định rõ cơng bố tìm nội dung mà luận án cần phải giải Khảo sát, tìm hiểu sở vật chất trang thiết bị sẵn có để lựa chọn thực luận án - Nghiên cứu cơng nghệ mạ phủ: quy trình mạ crơm cứng, quy trình phủ HVOF với nội dung: nguyên lý, thiết bị, vật liệu, thông số công nghệ - Nghiên cứu phương pháp đo nhiễu xạ tia X để xác định ứng suất dư lớp mạ phủ - Nghiên cứu phương pháp xử lý ảnh sử dụng phần mềm ImageJ để xác định mật độ vết nứt tế vi lớp mạ phủ - Sử dụng trang thiết bị sẵn có phù hợp với điều kiện thực nghiệm để chế tạo mẫu thí nghiệm; kiểm tra tính phân tích tổ chức tế vi kim loại nền; tiến hành đo chiều dày ứng suất dư ứng với chiều dày cụ thể; thí nghiệm kiểm tra đánh giá độ bền mỏi phương pháp mạ phủ - Xây dựng mơ hình tốn, thực nghiệm xử lý số liệu thực nghiệm để tìm phương trình đường cong mỏi cho phương pháp phủ ứng với chiều dày khác nhằm xác định phương pháp phủ chiều dày phủ hợp lý Các đóng góp luận án - Đề xuất quy trình xử lý thớ làm đồng hạt tinh thể cho thép C45 để chế tạo chi tiết mẫu phục vụ cho q trình thí nghiệm mỏi - Xây dựng hàm hấp thu tia X để hiệu chỉnh đường nhiễu xạ trình đo ứng suất dư đề xuất cách tính sai số ứng suất dư phương pháp - Đánh giá biến thiên ứng suất dư, mật độ vết nứt tế vi theo chiều dày lớp mạ phủ Phân tích ảnh hưởng yếu tố đến độ bền mỏi chi tiết mạ phủ - Thiết lập mơ hình tốn phương trình mỏi cho chiều dày mạ phủ khác ứng với hai phương pháp mạ phủ - So sánh đánh giá độ bền mỏi chi tiết mạ crôm phủ carbide vonfram ứng với chiều dày phủ khác Từ cho phép lựa chọn phương pháp phủ chiều dày lớp phủ để đạt độ bền mỏi tốt mà đảm bảo toán kinh tế Kết cấu luận án Kết cấu luận án gồm phần: - Mở đầu - Chương 1: Tổng quan - Chương 2: Cơ sở lý thuyết - Chương 3: Vật liệu-thiết bị phương pháp thí nghiệm - Chương 4: Kết nghiên cứu lý thuyết - Chương 5: Kết nghiên cứu thực nghiệm bàn luận - Kết luận kiến nghị Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Khái quát tƣợng mỏi 1.2 Mạ điện 1.3 Phun phủ HVOF 1.4 Thực trạng nghiên cứu mỏi Việt Nam 1.5 Tổng luận cơng trình cơng bố vấn đề nghiên cứu 1.5.1 Các nghiên cứu nƣớc Các nguyên cứu nước cho thấy: lớp mạ crôm cứng ứng dụng nhiều để tăng độ cứng, khả chống mài mòn, ăn mòn hệ số ma sát thấp để ứng dụng lĩnh vực hàng khơng vũ trụ, tơ hóa dầu Các tính chất như: ứng suất dư, độ cứng tế vi lớp mạ crôm đánh giá tốt Bên cạnh đó, số nghiên cứu cho thấy ứng suất dư kéo mật độ vết nứt tế vi crôm gây giảm độ bền mỏi hầu hết nghiên cứu thực thép có độ bền cao: thép AISI 4340, kim nhơm Al 2024-T4, vật liệu 12CrMoV, Trong thời gian gần đây, công nghệ phủ HVOF nghiên cứu Phương pháp phủ với nhiều loại vật liệu Tuy nhiên với vật liệu carbide vonfram với thành phần chủ yếu pha WC chất kết dính Co trọng nghiên cứu nhiều Với tính chất ưu việt loại vật liệu này, chúng ứng dụng nhiều trình phủ chi tiết ngành hàng khơng, khai thác mỏ, dầu khí đặc biệt thay cho mạ crơm cứng Một số nghiên cứu bước đầu thực đánh giá lớp phủ carbide vonfram Các thông số: ứng suất dư, độ bám dính, độ cứng đánh giá Độ bền mỏi nghiên cứu, đánh giá phủ vật liệu khác lại cho kết tăng giảm Điều cho thấy trình phủ phức tạp Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu cho thấy ảnh hưởng lớp phủ đến vật liệu áp dụng quy trình nhiệt luyện hay khơng cho kết khác 1.5.2 Các nghiên cứu nƣớc Hiện nay, nước ta công nghệ xử lý bề mặt quan tâm phát triển, đặt biệt mạ điện Với ưu điểm nâng cao chất lượng bề mặt, tăng khả chịu mài mòn, ăn mòn, tăng độ cứng bề mặt công nghệ hứa hẹn lĩnh vực trọng nghiên cứu thời gian tới Một số cơng trình nghiên cứu mạ composite số chi tiết máy, nâng cao tính ma sát lớp mạ xoa đồng niken thực Bên cạnh đó, cơng nghệ phun phủ nhiệt bước đầu nghiên cứu dừng lại nghiên cứu tính chất độ cứng, bám dính, mài mịn hợp kim 67Ni18Cr5Si4B, hợp kim Cr3C2 – NiCr để phục hồi chi tiết 1.6 Các tồn định hƣớng nghiên cứu 1.6.1 Các tồn Qua phân tích cơng trình nghiên cứu cho thấy nghiên cứu tập trung vào việc nâng cao chất lượng lớp bề mặt chi tiết cách phủ lớp vật liệu có tính chịu nhiệt, chịu mài mòn nhằm đáp ứng điều kiện làm việc khác chi tiết Bên cạnh đó, thơng số lớp phủ độ bám dính, ứng suất dư, đặc biệt độ bền mỏi lớp phủ trọng nghiên cứu Đánh giá độ bền mỏi lớp phủ sử dụng phương pháp phủ HVOF mạ crôm cứng có số nghiên cứu tập trung thép có độ bền cao thép khơng gỉ Ngoài ra, nghiên cứu thực chiều dày phủ cụ thể Do vậy, kết nghiên cứu công bố chưa thay đổi, ảnh hưởng đến tính chất lớp phủ độ bền mỏi chiều dày phủ biến thiên Bên cạnh đó, ảnh hưởng đến độ bền mỏi việc áp dụng chế độ nhiệt luyện cho vật liệu chi tiết chưa quan tâm nghiên cứu Kết khảo sát cho thấy, chưa có nghiên cứu, đánh giá tính chất lớp phủ carbide vonfram WC-10Co-4Cr (phủ HVOF), lớp mạ crôm lên bề mặt thép C45 nhiệt luyện theo chế độ chi tiết trục với chiều dày khác ảnh hưởng độ bền mỏi Vì vậy, việc tiến hành nghiên cứu, đánh giá độ bền mỏi lớp phủ carbide vonfram WC-10Co4Cr, lớp mạ crôm thép C45 (đã nhiệt luyện theo chế độ trục) cần thiết, có ý nghĩa lớn thực tiễn chế tạo khí, phục hồi chi tiết trục 1.6.2 Định hƣớng nghiên cứu Trong nghiên cứu này, nội dung sau trọng nghiên cứu: - Xây dựng mơ hình tốn đường cong mỏi uốn cho chi tiết dạng trục có mạ phủ - Nghiên cứu quy trình xử lý thớ tạo hạt nhỏ để tạo tính đẳng hướng chi tiết trục áp dụng thép C45 - Xác định quy trình nhiệt luyện cho tiết trục áp dụng thép C45 - Nghiên cứu quy trình mạ crơm cứng phủ carbide vonfram WC10Co-4Cr lên chi tiết trục theo qui trình chuẩn cơng nghiệp dựa thông số phủ tối ưu hóa độ cứng, độ bám dính độ xốp - Đo lường đánh giá thay đổi ứng suất dư mật độ tế vi mạ phủ với chiều dày mạ phủ khác - Đánh giá so sánh ảnh hưởng chiều dày lớp mạ crôm cứng phủ carbide vonfram WC-10Co-4Cr đến độ bền mỏi chi tiết trục C45 Chƣơng CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Hiện tƣợng mỏi Hiện tượng mỏi (hay mỏi) q trình tích lũy phá hỏng thân vật liệu tác động ứng suất thay đổi theo thời gian Ứng suất thay đổi làm xuất vết nứt mỏi, sau vết nứt mỏi phát triển dẫn tới phá hủy vật liệu (sự phá hủy mỏi) 2.1.1 Đƣờng cong mỏi Trên sở kết thí nghiệm mỏi, đường cong mỏi thiết lập nhằm biểu diễn mối quan hệ ứng suất σ (ứng suất lớn nhất) với số chu kỳ thay đổi ứng suất N mà chi tiết máy (hoặc mẫu thử nghiệm) chịu hỏng σ, Ứng suất Đường cong mỏi σk σr N0 Nk N, Chu kỳ Hình 2.1 Đường cong mỏi Wöhler [1] Số chu kỳ N gọi tuổi thọ tương ứng với mức ứng suất σ Đồ thị đường cong mỏi có dạng Hình 2.1 Qua đồ thị đường cong mỏi ta thấy: - Khi ứng suất cao tuổi thọ giảm - Nếu giảm ứng suất đến giới hạn σr số loại vật liệu, tuổi thọ N tăng lên lớn mà chi tiết không bị phá hủy Trị số σ r gọi giới hạn bền mỏi (dài hạn) vật liệu Phương trình đường cong mỏi viết dạng: (2.5)  m N  C Với C, m số m (số mũ) gọi bậc đường cong mỏi Phương trình (2.5) biểu diễn mối quan hệ ứng suất σ tuổi thọ N miền ứng suất có trị số nằm ngang khoảng giới hạn chảy σch giới hạn bền mỏi σ r vật liệu Từ phương trình (2.5) ta xác định tuổi thọ Nk vật liệu chịu ứng suất thay đổi σ k ( σ r < σ k < σ ch ) Ứng suất σ r gọi giới hạn mỏi ngắn hạn tương ứng với tuổi thọ Nk vật liệu Trong hệ tọa độ logarit lgσ-lgN, phương trình (2.5) biểu diễn đường thẳng: (2.6) m lg  lg N  lg C Đồ thị đường cong mỏi hệ tọa độ bán lg   lg N có nhánh riêng đường thẳng có phương trình: (2.7) N k 10  B k B số Đường biểu diễn phương trình (2.5) có tiệm cận trục hồnh N Điều khơng với vật liệu gang thép đường cong mỏi chúng có có đường tiệm cận song song với trục hồnh cách trục hoành khoảng trị số giới hạn bền mỏi dài hạn vật liệu Vì vậy, sở phân tích theo tốn học thống kê số liệu thí nghiệm, Weibull biểu thị đường cong mỏi phương trình: N B (2.8) (   r )m Từ (2.8) σ → σr , nghĩa đường thẳng mỏi nằm ngang cách trục hoành khoảng r gọi tiệm cận đường cong mỏi 2.2 Độ bám dính phƣơng pháp đánh giá 2.3 Độ bền mỏi phƣơng pháp đánh giá Q trình thực thí nghiệm độ bền mỏi cho vật liệu kim loại dựa vào tiêu chuẩn quốc tế JSME S002, ASTM E739 ISO 1143-2010 Trong tiêu chuẩn ISO 1143-2010 sử dụng nhiều tương thích với tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) Trong tiêu chuẩn ISO 1143-2010 trình bày cụ thể phương pháp đánh giá mỏi theo mỏi uốn: phương pháp uốn điểm, phương pháp uốn điểm phương pháp uốn điểm Cả phương pháp áp dụng cho loại mẫu (Hình 2.11): dạng trụ (a, b, c) dạng yên ngựa (d, e, f) Mẫu dạng trụ 2.11c sử dụng cho phương pháp thử mỏi uốn điểm chọn thực nghiên cứu Loại mẫu thuận lợi cho trình đo chiều dày nhiễu xạ tia X lớp phủ Hình 2.11 Các dạng mẫu thử nghiệm mỏi theo tiêu chuẩn ISO 1143-2010 2.4 Nguyên lý mạ tính chất lớp phủ crơm 2.5 Phun phủ HVOF 2.6 Nhiễu xạ tia X ứng dụng đo ứng suất dƣ 2.6.1 Hiện tƣợng nhiễu xạ tia X 2.6.2 Định luật Bragg điều kiện nhiễu xạ [76] Khi chiếu tia X có bước sóng (10-4 – 102Å) tương ứng với khoảng cách mặt phẳng nguyên tử vào vật rắn tinh thể sẻ xuất tia nhiễu xạ với cường độ phương khác nhau, phương nhiễu xạ phụ thuộc vào bước sóng xạ tới chất mẩu tinh thể Định luật Bragg thiết lập mối quan hệ bước sóng tia X khoảng cách mặt nguyên tử: nλ = 2dhklsinθ (2.28) Khi khảo sát ảnh hưởng lớp mạ phủ đến độ bền mỏi chi tiết, cơng trình nghiên cứu đánh giá qua đồ thị (ứng suất-chu kỳ) cách cảm quan mà khơng đưa phương trình tốn học cho đường cong mỏi [19-22], [27], [40-43] Trong luận án, phương trình tốn đường cong mỏi ứng với chiều dày mạ phủ xác định Từ phương trình này, số chu kỳ ứng với giá trị áp tải (ứng suất chịu tải) xác định dể dàng Điều tạo điều kiện thuận lợi việc nghiên cứu ứng dụng vào thực tiễn Với hệ số xác định R2 thể Bảng 5.17 có giá trị ~ chứng tỏ phương trình mỏi ứng với mơ hình tốn lựa chọn phù hợp Hình 5.18 Biểu đồ đường cong mỏi cho chiều dày mạ crôm Từ đồ thị đường cong mỏi hai loại mẫu mạ crôm C45 Hình 5.18 cho thấy độ bền mỏi chi tiết mạ crôm giảm lớn so với chi tiết Độ bền mỏi chi tiết mạ crơm có xu hướng giảm chiều dày lớp mạ tăng Nguyên nhân lớp mạ crôm tồn ứng suất dư kéo vết nứt tế vi, điều ảnh hưởng xấu đến độ bền mỏi (gây giảm độ bền mỏi) Như đề cập phần trước, ứng suất dư kéo lớp mạ crơm cứng có xu hướng giảm tăng chiều dày lớp mạ Về mặt lý thuyết, điều làm cho độ bền mỏi tăng trở lại tăng chiều dày Tuy nhiên, kết thực tế tăng chiều dày lớp mạ crôm, ứng suất dư kéo có xu hướng giảm mật độ vết nứt tế vi lại tăng mặt độ vết nứt cao nguyên nhân làm cho vết nứt phát triển sớm phá hủy chi tiết chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ 33 Đánh giá giới hạn mỏi (σ-1) số chu kỳ 107 cho thấy, giới hạn mỏi lớp phủ 10 μm σ-1 = 420 MPa, giảm 2,3% so với chi tiết nền, chiều dày mạ 30 μm σ-1 = 400 MPa, giảm 6,97% so với chi tiết Đối với chiều dày 60 90 μm, giới hạn mỏi σ-1 = 390 MPa 370 MPa nghĩa giảm 9,3 % 11,62 % so với chi tiết Nguyên nhân lớp mạ crôm tăng chiều dày từ 10 μm, 30 μm, 60 μm 90 μm mật độ vết nứt tăng tương ứng 2,03%; 2,6%; 3,69% 5,4% Mật độ vết nứt tết vi cao làm giảm liên kết mạng tinh thể crôm vết nứt phát triển sớm chịu tải trọng theo chu kỳ Điều làm giảm độ bền mỏi chi tiết mạ crôm chiều dày mạ tương ứng Kết gây giảm độ bền mỏi mạ crôm cứng phù hợp với nghiên cứu [19, 20] đánh giá chiều dày mạ Tuy nhiên, nghiên cứu tác giả Voorwald [27] lại cho thấy độ bền mỏi giảm khoảng 35% khơng có khác biệt lớn hai lớp mạ crơm có chiều dày 45 μm 120 μm đánh giá ảnh hưởng lớp crôm đến độ bền mỏi thép có độ bền cao AISI 4340 Trong kết nghiên cứu cho thấy độ bền mỏi giảm từ 2,03% đến 5,4% ứng với chiều dày từ 10 μm đến 90 μm thép C45 (đã nhiệt luyện) Điều chứng tỏ ảnh hưởng lớp mạ crôm đến độ bền mỏi vật liệu khác cho kết khác Để đánh giá trình phát triển vết nứt mỏi cấu trúc lớp mạ crôm, mẫu khảo sát kính hiển vi điện tử quét (SEM) Trên Hình 5.20 thể vết nứt ban đầu ln tồn mạng tinh thể lớp crơm cứng Hình ảnh SEM cho thấy độ bám dính lớp mạ crơm lớp tốt (Hình 5.21) Crack b) Vết nứt tế vi lớp crôm a) Vết nứt tế vi lớp crơm Hình 5.20 Vết nứt tế vi lớp mạ crơm 34 Hình 5.21 Ảnh chụp SEM lớp mạ crôm Khảo sát bề mặt gãy mỏi (Hình 5.22) cho thấy cho thấy vết nứt mỏi phát triển từ vết nứt ban đầu tồn lớp phủ crôm Dưới tác dụng tải trọng có chu kỳ, vết nứt bề mặt lớp phủ phát triển theo hướng vào tâm chi tiết làm phá hủy mẫu Khi mật độ vết nứt tế vi tăng lên, điều có nghĩa số lượng vết nứt tế vi/diện tích lớp phủ tăng dẫn đến làm suy yếu liên kết lớp mạ vết nứt mỏi phát triển sớm Kết độ bề mỏi giảm tăng chiều dày lớp mạ crơm Hình 5.22 Sự phát triển vết nứt mỏi lớp mạ crôm 5.3 Ảnh hƣởng lớp phủ carbide vonfram đến độ bền mỏi 5.3.1 Kết đo thông số lớp phủ carbide vonfram 5.3.1.1 Cấu trúc tế vi lớp phủ Hình 5.23 thể đường nhiễu xạ lớp phủ WC-10Co-4Cr, kết cho thấy pha WC chiếm phần lớn pha Ngồi đỉnh nhiễu xạ thể pha WC, pha W2C phát lớp phủ Đây kết trình khử cacbon nhiệt độ cao trình phủ Điều phù hợp với kết luận nghiên cứu [36] Ngoài ra, pha liên kết CoCr xác định thông qua phương pháp phân tích Trên Hình 5.24, ta thấy pha cứng WC liên kết với thông qua pha CoCr (được xác định qua phân tích nhiễu xạ tia X) 35 CoCr WC Hình 5.23 Đường nhiễu xạ Hình 5.24 Cấu trúc tế vi lớp phủ lớp phủ WC-10Co-4Cr 5.3.1.2 Chiều dày lớp phủ Kết đo giá trị trung bình sau lần đo Bảng 5.18 Bảng giá trị trung bình chiều dày mạ phủ Mẫu Phủ HVOF (μm) 31±5 63±7 92±10 5.3.1.3 Độ nhám Độ nhám độ cứng mẫu đo máy SJ-301 Kết đo thể Bảng 5.19 Bảng 5.19 Kết đo độ nhám mẫu Ra(μm) Mẫu thí nghiệm Độ nhám 6,31 6,52 6,46 Trung bình 6,43±0,12 Sai số máy đo: ± 0,05 μm 5.3.1.4 Độ cứng độ bám dính lớp phủ Bảng 5.20 Kết đo độ cứng lớp phủ carbide vonfram (HV) Mẫu thí nghiệm Độ cứng HV Trung bình 1230 1056 1020 1102±128 Tương tự đo độ bám dính lớp mạ crơm, phương pháp mũi đâm Vicker theo tiêu chuẩn ISO 19207-2016 sử dụng Kết đo thể Bảng 5.21 Giá trị điểm tới hạn (Pc,ac) xuất vết nứt giao điểm đường thẳng lnP-lnd lnP-lna thể thiện Hình 5.25 Từ giá trị đo ta xác định giao điểm đường thẳng lnP-ln lnP-lna (47,3738; 72,1279) Độ bền bám dính lớp phủ Kca (MPa.m1/2) tính qua cơng thức: 36 Kca  0, 015 Pc  E    ac  H  47,3738  0, 015 (72,1279) 7,16711  0, 00831  8,31( MPa.m1/2 ) Bảng 5.21 Kết đo độ bám dính Mức lực tác dụng (kgf) 10 Lực tác dụng P (N) 9,807 19,61 29,42 49,03 98,07 Kích thước vết lõm mũi đâm d (µm) 39,2 51,1 59,8 Kích thức vết nứt a (µm) ln d/a Trong đó: Ec = 316 GPa [37], HC = 1102 HV ~10,81 GPa ES =200 GPa [105], HS = 30,9 HRC ~3,047 GPa ac 74,7 151,2 Pc lnP Hình 5.25 Giao điểm (Pc,ac) đường thẳng lnP-lnd lnP-lna 5.3.2 Tính tốn ứng suất dƣ lớp phủ carbide Trong vật liệu carbide vonfram WC–10Co–4Cr tồn nhiều pha Tuy nhiên pha WC pha chiếm tỉ lệ cao (86%) nên ứng suất dư vật liệu carbide vonfram tính cho pha carbide Vật liệu WC–10Co–4Cr có mô đun đàn hồi là: E= 316 GPa, hệ số Possion υ = 0,22 [37] Qua kết nhiễu xạ tia X đồ thị d-Sin2ψ, ta tính giá trị ứng suất dư tương ứng cho lớp tiếp giáp nền/phủ ứng với chiều dày phủ Kết thể Bảng 5.24 Bảng 5.24 Bảng tổng hợp đo ứng suất mẫu STT Chiều dày lớp phủ (µm) 30 60 90 Ứng suất dư bề mặt lớp phủ (MPa) -158± 22 -226± 28 -341± 24 Ứng suất dư lớp tiếp giáp (MPa) -613± 29 -721± 17 -754 ± 28 Nhận xét: Trong lớp phủ carbide vonfram tồn ứng suất dư nén Nguyên nhân vật liệu bột WC-10Co-4Cr, hạt WC pha cứng khơng bị nóng chảy nhiệt độ phun phủ HVOF Vì vậy, va chạm (động năng) hạt cứng với thép lớp phủ trước tốc độ cao gây biến dạng dẻo gây ứng suất nén, tức động hạt 37 WC gây ứng suất nén Một yếu tố khác ảnh hưởng đến ứng suất dư nén lớp phủ trình nguội sau phủ, hệ số giãn nở nhiệt (thermal expansion coefficient) lớp phủ nhỏ hệ số giãn nở nhiệt vật liệu tạo ứng suất nén ngược lại Trong nghiên cứu này, hệ số dãn nở nhiệt thép AISI 1045 11,52 x 10-6K-1 hệ số dãn nở nhiệt lớp phủ WC–10Co–4Cr 5,5 x 10-6K-1 [36] Như vậy, phủ WC– 10Co–4Cr lên thép AISI 1045 gây ứng suất nén Điều phù hợp với kết công bố nghiên cứu [37, 38] đánh giá ứng suất dư lớp carbide vonfram thép cacbon ứng với chiều dày phủ Hình 5.31 Phân bố ứng suất dư theo chiều dày lớp phủ carbide vonfram Kết tính tốn cho thấy giá trị ứng suất dư nén tăng theo chiều dày lớp phủ Kết đo ứng suất dư cho thấy chiều dày lớp phủ 30 μm tồn ứng suất dư -158 MPa -226 MPa chiều dày 60 μm -341 MPa chiều dày 90 μm Trong quy trình phủ HVOF, chiều dày lớp phủ tăng lên cách tăng số lần phủ (pass phủ) lần phủ điều chỉnh lượng bột phun lớn để đạt chiều dày mong muốn Trong luận án này, chiều dày phủ 30 μm, 60 μm, 90 μm tương ứng 2/4/6 pass phủ Điều có nghĩa chiều dày tăng lên thời gian va chạm hạt WC với lớp phủ trước lớn dẫn đến biến dạng dẻo lớn ứng suất nén cao Hơn nữa, tăng chiều dày lớp phủ tương ứng với thời gian phủ tăng, tức thời gian gia nhiệt tăng chi tiết có nhiệt độ cao Điều nguyên nhân gây tăng ứng suất dư nén (theo công thức 2.27) Ảnh hưởng yếu tố nhiệt độ đến ứng suất dư nén phù hợp với công bố [119] Khảo sát ứng suất dư lớp tiếp giáp lớp phủ/nền cho thấy, giá trị ứng suất dư nén tồn lớn lớp tiếp giáp chiều dày lớp phủ Nguyên nhân trước phủ carbide, mẫu phun hạt 38 Al2O3 để tạo nhám bề mặt nhằm tăng cường độ bám dính lớp phủ Cũng điều làm cho bề mặt bị biến dạng dẻo lớn tạo ứng suất dư nén Giá trị ứng suất dư nén tăng lên theo chiều dày lớp phủ từ 613 MPa đến 754 MPa tương ứng với chiều dày lớp phủ 30 μm đến 90 μm Nguyên nhân bề mặt chi tiết nền, ngồi biến dạng dẻo phun hạt Al2O3 cịn biến dạng dẻo trình phun phủ (động hạt WC) biến dạng dẻo tăng tăng chiều dày lớp phủ 5.3.3 Ảnh hƣởng lớp phủ carbide vonfram đến độ bền mỏi Phương trình đường cong mỏi thành lập cho chi tiết phủ carbide vonfram thép C45 ứng với chiều dày phủ khác dựa vào số liệu thực nghiệm mơ hình tốn với trợ giúp phần mềm Matlab: + Phủ WC-10Co-4Cr-30 μm:  u  1191,7(2 N f )0,062 + Phủ WC-10Co-4Cr-60 μm:  u  1379,2(2 N f )0,071 + Phủ WC-10Co-4Cr-90 μm:  u  1517,9(2 N f )0,073 Bảng 5.26 Thơng số phương trình mỏi cho lớp phủ carbide vonfram Mẫu Phủ WC-10Co-4Cr\30 μm WC-10Co-4Cr \60 μm WC-10Co-4Cr \90 μm Tỷ lệ (t/d) 0,004 0,008 0,012 ’f (MPa) 1191,7 1379,2 1517,9 b -0,062 -0,071 -0,073 Để xác định phù hợp mơ hình tốn phương trình mỏi với kết thực nghiệm, hệ số xác định R2 trình bày Bảng 5.26 có giá trị lớn 0,7 chứng tỏ phù hợp mơ hình tốn Kết độ bền mỏi lớp phủ carbide vonfram cho thấy, độ bền mỏi có xu hướng tăng theo chiều dày lớp phủ Cụ thể, ứng suất 475 MPa, độ bền mỏi lớp phủ có chiều dày 30 μm 1.444.648 chu kỳ; lớp phủ có chiều dày 60 μm 1.949.652 chu kỳ; chiều dày 90 μm không gãy (run out-107 chu kỳ) So sánh giới hạn mỏi với chi tiết cho thấy giới hạn mỏi áp dụng lớp phủ carbide vonfram cao chi tiết tăng theo chiều dày lớp phủ Giới hạn mỏi lớp lớp phủ 30 μm σ-1= 450 MPa (tăng 4,65% so với nền); đối giới hạn mỏi lớp phủ 60 μm σ-1= 460 MPa (tăng 6,97% so với nền); đối giới hạn mỏi lớp phủ 90 μm σ-1= 475 MPa (tăng 10,46% so với nền) Nguyên nhân lớp phủ tồn ứng suất dư nén tăng theo chiều dày lớp phủ Chính điều làm tăng độ bền mỏi chi tiết Kết lớp phủ carbide vonfram tạo ứng suất dư nén làm tăng độ bền mỏi phù hợp với nghiên cứu [40, 45] Tuy nhiên, so sánh kết nghiên cứu với công bố cho thấy ảnh hưởng lớp phủ đến độ bền mỏi vật liệu thép C45 (đã nhiệt luyện) khác với vật 39 liệu khác Theo cơng trình [40], độ bền mỏi tăng tới 540%-4300% phủ lớp WC–10Co–4Cr hợp kim nhôm AA6063-T6 ứng với chiều dày phủ/đường kính mẫu chi tiết 250 μm/12,5 mm Trong phủ lớp carbide vonfram lên vật liệu thép có độ bền cao AISI 4340 lại gây giảm độ bền mỏi tới 21,4 % ứng với chiều dày phủ/đường kính mẫu chi tiết 200 μm/6,35 mm [46] Tương tự, lớp phủ gây giảm độ bền mỏi tới 28,9% thép 15-5PH (ASTM A 564) theo nghiên cứu [48] Bên cạnh đó, số nghiên cứu cho thấy lớp phủ có mơ đun đàn hồi cao chi tiết làm tăng độ bền mỏi ngược lại [45] Ở đây, môđun đàn hồi thép C45 lớp phủ WC–10Co–4Cr E = 200 GPa 316 GPa [37,116] Một yếu tố khác ảnh hưởng đến độ bền mỏi lớp phủ ứng suất dư nén lớp trước phủ Lớp phun hạt Al2O3 tạo độ nhám để tăng độ bám dính lớp phủ Tuy nhiên, yếu tố làm cho lớp bị biến dạng dẻo sinh ứng suất dư nén lớn Điều góp phần làm tăng độ bền mỏi chi tiết phủ Hình 5.32 Biểu đồ đường cong mỏi cho chiều dày phủ Carbide Vonfram Phân tích máy kính hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy lớp phủ carbide vonfram có độ bám dính tốt không bị tách lớp tác dụng tải trọng Đối với lớp phủ carbide vonfram cho thấy bề mặt có độ nhám cao áp dụng phương pháp phun hạt Al2O3 tạo nhám trước phủ để tăng độ bám dính (Hình 5.34) Bề mặt gãy phá hủy mỏi mẫu phủ thể Hình 5.36 Đây kết vết nứt mỏi phát triển đặt ứng suất phần giảm tiết diện mẫu (Ø7.5) Khi áp tải trọng thay đổi theo chu kỳ vết nứt xuất phát từ bên bề mặt lớp phủ từ lỗ xốp (nếu có) phát 40 triển vào vật liệu (Hình 5.35) Điều phù hợp với phân tích nghiên cứu [18, 41] Bên cạnh đó, phân tích mục cấu trúc tế vi lớp phủ cho thấy pha cứng WC chiếm đa số liên kết pha CoCr Từ Hình 5.35 cho thấy vết nứt lan truyền xuyên qua hạt WC tốc độ lan truyền vết nứt tăng lên gặp lỗ xốp lớp phủ Kết phù hợp với công bố [120] Tuy nhiên, lớp phủ tồn ứng suất nén nên làm chậm phát triển vết nứt Khi khảo sát ứng suất dư mẫu phủ cho thấy lớp có ứng suất dư nén lớn Vì vậy, vết nứt bề mặt lớp phủ phát triển sâu vào bên chi tiết Nó có vai trò lớp cản trở phát triển vết nứt từ bên Khi tải tác dụng đủ lớn, vết nứt mỏi tiếp tục phát triển theo ranh giới tiếp giáp lớp phủ bề mặt tượng tách lớp lại xảy Quá trình phát triển vết nứt dừng lại nơi bề mặt có độ nhấp nhơ lớn (do q trình tạo nhám) vị trí tập trung ứng suất lớn Cuối cùng, vết nứt phát triển sâu vào bên chi tiết gây phá hủy mỏi Khi tăng chiều dày lớp phủ, cho thấy ứng suất dư nén tăng Chính điều ngăn cản xuất phát triển vết nứt ban đầu lớp phủ Kết độ bền mỏi tăng tăng chiều dày lớp phủ Hình 5.34 Ảnh chụp SEM lớp phủ WC-10Co-4Cr chưa chịu tải Hình 5.35 Ảnh chụp SEM vết nứt lớp phủ WC-10Co-4Cr sau chịu tải Hình 5.36 Sự phát triển vết nứt mỏi lớp phủ WC-10Co-4Cr 5.4 Đánh giá ảnh hƣởng lớp mạ crôm lớp phủ carbide vonfram 41 Biên độ ứng suất, MPa đến độ bền mỏi khả ứng dụng 5.4.1 So sánh ảnh hƣởng lớp mạ crôm lớp phủ carbide vonfram đến độ bền mỏi Đánh giá độ bền mỏi của mạ crôm cứng phủ carbide vonfram cho chiều dày 30 μm, 60 μm, 90 μm thể Hình 5.37 Chu kỳ(vịng) Ứng suất, MPa Hình 5.37 Biểu đồ đường cong mỏi cho phương pháp mạ crôm phủ HVOF Nhìn vào đồ thị đường cong mỏi cho hai phương pháp phủ Hình 5.37 cho thấy độ bền mỏi lớp phủ carbide vonfram cao so với mạ crôm xét chiều dày Mặc dù độ nhám bề mặt lớp phủ carbide vonfram lớn mạ crôm Điều phù hợp với nghiên cứu [47] đánh giá ảnh hưởng hai phương pháp phủ đến độ bền mỏi thép không gỉ 316 ứng với chiều dày phủ 100 μm Trong nghiên cứu [46] cho thấy hai phương pháp gây giảm độ bền mỏi phủ thép có độ bền cao AISI 4340 độ bền mỏi lớp phủ WC-Co-Cr giảm thấp mạ crơm Hình 5.38 Giới hạn mỏi mạ crôm phủ Carbide Vonfram Khi so sánh ảnh hưởng chiều dày lớp phủ độ bền mỏi, ta thấy ln có hai xu hướng trái ngược Độ bền mỏi có xu hướng tăng theo chiều dày lớp phủ carbide ngược lại với lớp mạ crôm cứng 42 Đây kết lớp mạ crôm tồn vết nứt tế vi gây giảm độ bền mỏi lớp carbide tồn ứng suất dư nén làm tăng độ bền mỏi Trên Hình 5.38 cho thấy giới hạn mỏi lớp mạ crôm ứng với chiều dày 30 μm σ-1 = 400 MPa, giới hạn mỏi lớp phủ σ-1 = 450 MPa (tăng 12,5 % so với mạ crôm) Đối với chiều dày 60 μm giới hạn mỏi lớp mạ crôm ứng σ-1 = 390 MPa, giới hạn mỏi lớp phủ σ-1 = 460 MPa (tăng 17,9% so với mạ crôm) Tỷ lệ tăng lên tăng chiều dày lớp phủ lên 90 μm giới hạn mỏi lớp mạ crôm ứng σ1 = 370 MPa, giới hạn mỏi lớp phủ σ -1 = 475 MPa (tăng 28,3% so với mạ crôm) 5.4.2 Khả ứng dụng lớp mạ crôm lớp phủ carbide vonfram Từ kết nghiên cứu cho thấy độ bền mỏi lớp phủ carbide cao lớp mạ crôm Trong giới hạn đề tài khảo sát chiều dày mạ phủ từ 10 - 90 μm đường kính chi mẫu (Ø7.5), chiều dày lớp mạ crơm tăng độ bền mỏi cịn giảm tăng lớp carbide vonfram dày Tuy nhiên, độ bền mỏi tiêu độ bền chi tiết máy Tùy thuộc vào mức chịu tải điều kiện làm việc chi tiết thực tế mà lựa chọn phương pháp chiều dày mạ phủ cách hợp lý Bên cạnh nhược điểm làm giảm độ bền mỏi gây ô nhiễm mơi trường, lớp mạ crơm có nhiều ưu điểm như: hệ số ma sát thấp, độ cứng cao, độ bám dính tương đối tốt….và đặc biệt giá thành mạ rẻ, lớp phủ carbide vonfram có độ cứng cao hơn, độ chống mài mòn bám dính tốt giá thành cao nhược điểm phương pháp Khi xem xét độ bền mỏi, từ kết nghiên cứu cho thấy lớp phủ carbide vonfram hồn tồn thay cho lớp mạ crôm Tuy nhiên, kết luận án cho thấy tùy điều kiện làm việc cụ thể mà sử dụng phương pháp mạ phủ ứng với chiều dày tương ứng cách hợp lý Đối với chi tiết chịu tải thấp giới hạn mỏi (tại 107 chu kỳ) tương ứng lớp mạ crôm ứng với chiều dày 10/30/60/90 μm 420/400/390/370 MPa phương pháp mạ crơm xem phương pháp đáp ứng tiêu độ bền mỏi kinh tế Đối với chi tiết chịu tải cao ta nên xem xét sử dụng lớp phủ carbide vonfram có giới hạn độ bền mỏi 450/460/475 MPa tương ứng với chiều dày cụ thể 30 μm/60 μm/90 μm Cũng cần nhấn mạnh rằng, kết nghiên cứu áp dụng với thép C45 (đã qua nhiệt luyện theo chi tiết trục) ảnh hưởng lớp mạ phủ đến độ bền mỏi khác vật liệu khác 43 KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng lớp phủ bề mặt đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục” triển khai thực thời gian 2014 đến 2020 Để đánh giá độ bền mỏi chi tiết trục chế tạo từ thép C45 phủ bề mặt crơm carbide vonfram Các nội dung nghiên cứu thực hoàn thành sau: - Nghiên cứu tổng quan công nghệ, kỹ thuật chế tạo chi tiết máy dạng trục có mạ phủ; - Nghiên cứu đề xuất chi tiết mẫu phục vụ cho thí nghiệm mỏi dựa theo tiêu chuẩn ISO 1143:2010 nghiên cứu đề xuất Các chi tiết mẫu chế tạo, xử lý thớ, làm hạt, xử lý bề mặt tiến hành mạ crôm cứng, phủ carbide vonfram với nhiều chiều dày khác để triển khai thực thí nghiệm mỏi để có liệu giúp phân tích, đánh giá độ bền mỏi - Ứng dụng kỹ thuật mạ phủ crôm cứng, kim tương bề mặt để đánh giá chất lượng bề mặt lớp mạ crơm; đo nhiễu xạ tia X để tính tốn ứng suất dư cho lớp mạ crôm chi tiết tiến hành thí nghiệm mỏi để có số liệu phục vụ nghiên cứu phân tích đánh giá ảnh hưởng chiều dày lớp mạ crôm đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục chế tạo từ thép C45 - Nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng chiều dày lớp phủ carbide vonfram (WC-10Co-4Cr) đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục Triển khai thí nghiệm mỏi để lấy số liệu, đánh giá bề mặt gãy mỏi lớp phủ carbide vonfram kính hiển vi điện tử quét so sánh kết độ bền mỏi với phương án mạ phủ crôm Kết nghiên cứu thực nghiệm ra: - Đối với lớp mạ crôm, ứng suất kéo giảm dần mật độ vết nứt tế vi tăng dần tăng chiều dày lớp mạ Ngược lại, lớp phủ carbide vonfram tồn ứng suất dư nén tăng theo chiều dày lớp phủ - Độ bền mỏi chi tiết mạ crôm giảm lớp mạ dày tương ứng với lớp mạ dày 10, 30, 60 90 μm 2,3%; 6,97% ; 9,3% 11,62% so với chi tiết - Độ bền mỏi chi tiết phủ carbide vonfram tăng tăng chiều dày lớp phủ tương ứng với lớp phủ dày 30, 60 90 μm 4,65%; 6,97% 10,46% so với chi tiết - Thiết lập phương trình mỏi cho chiều dày mạ phủ khác ứng với hai phương pháp phủ - Lớp phủ carbide vonfram có độ bền mỏi cao hẳn lớp mạ crôm cứng phương án thay tốt cho mạ crôm với giá trị độ bền mỏi tăng tương ứng với chiều dày 30, 60 90 μm 12,5%; 17,9% 44 28,3% Ngoài tỷ lệ chiều dày/đường kính chi tiết phủ (t/d) tính đến luận án để làm sở lựa chọn chiều dày/đường kính trục áp dụng ngồi thực tiễn để đạt độ bền mỏi tốt mà đảm bảo toán kinh tế Kiến nghị Những kết nghiên cứu mà đề tài đạt được xem số đóng góp lĩnh vực phun phủ bề mặt Để hướng nghiên cứu hoàn thiện đưa vào ứng dụng rộng rãi thực tiễn, số kiến nghị hướng phát triển nghiên cứu đề xuất sau: - Đề tài xét ảnh hưởng lớp mạ crôm lớp phủ carbide vonfram chiều dày micro Vì để khảo sát toàn diện cần đánh giá mức chiều dày lớp phủ mỏng dạng nano - Nghiên cứu thực thép C45, mở rộng nghiên cứu với vật liệu khác tạo liệu đưa kết nghiên cứu áp dụng vào sản xuất 45 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Vinh Phoi Nguyen, Thien Ngon Dang, Chi Cuong Le and Dung-An Wang Effect of coating thickness on fatigue behavior of AISI 1045 steel with HVOF thermal spray and hard chrome electroplating Journal of Thermal Spray Technology, Vol 29, pp 1968–1981, 2020 (SCI, Q1, IF=2.59, H index = 80, SJR= 0.71) Nguyen Vinh Phoi, Dang Thien Ngon, Le Chi Cuong Effect of Residual Stress and Microcracks in Chrome Plating Layer to Fatigue Strength of Axle-Shaped Machine Parts Applied Mechanics and Materials, Vol 889, pp.10-16, 2019 (Q4, H index = 28, SJR= 0.11) Nguyen Vinh Phoi, Nguyen Nhut Phi Long, Dang Thien Ngon Improvement for Microstructure of Severely Deformed JIS S45C Steel After Rolling Process Applied Mechanics and Materials,Vol 889, pp.148-154, 2019 (Q4, H index = 28, SJR= 0.11) Phoi Nguyen Vinh, Ngon Dang Thien and Cuong Le Chi Evaluating the Effect of HVOF Sprayed WC-10Co-4Cr and Hard Chromium Electroplated Coatings on Fatigue Strength of Axle-Shaped Machine Parts Lecture Notes in Networks and Systerms, Vol 63.Springer, pp.309-317 ISSN: 2367-3370, 2018.(Scopus Index) Phoi Nguyen Vinh, Ngon Dang Thien, Cuong Le Chi Study the Effect of Chrome Coating Thickness to Fatigue Strength of the Axle-Shaped Machine Parts Proceeding of the 4th International Conference on Green Technology and Sustainable Development(GTSD 2018) - IEEE ISBN: 978-1-5386-5126-1 Long Nguyen Nhut Phi, Ngon Dang Thien, Cuong Le Chi and Phoi Nguyen Vinh Solution for Heat Treatment in Quenching Process of S45C Steel Small Diameter Machine Parts Having Strong Texture Proceeding of the 4th International Conference on Green Technology and Sustainable Development (GTSD 2018)- IEEE ISBN: 978-1-5386-5126-1 Phoi Nguyen Vinh, Cuong Le Chi, Ngon Dang Thien Study the Effect of Chrome Coating Layer to the Fatigue Strength of the Axial Machine Parts Proceeding of the 3th International Conference on Green Technology and Sustainable Development(GTSD 2016)-IEEE ISBN: 9781-5090-3638-7 (Scopus Index) Tien Tran Minh, Cuong Le Chi, Phoi Nguyen Vinh, Nguyen La Ly, Tuyen Luu Anh Study of Strain and Residual Stress Distribution in the Thickness Direction by Layer Removal Method and X-ray Diffraction Proceeding of the 3th International Conference on Green Technology and Sustainable Development(GTSD 2016)-IEEE ISBN: 978-1-5090-3638-7 (Scopus Index) 46 Lê Chí Cương, Nguyễn Vĩnh Phối Khảo Sát Hàm Hấp Thụ Trong Tính Tốn Ứng Suất Vật Liệu Phi Đẳng Hướng Bằng Nhiễu Xạ X-Quang Sử Dụng Giác Kế Kiểu Ω Tạp Chí Khoa Học & Công Nghệ Các Trường Đại Học Kỹ Thuật,Trang 108-115, Số 98, 2014 10 Nguyen Vinh Phoi and Le Chi Cuong Computation on Generalized Absorption Function of Thin Film Layer Using X-Ray Analysis Proceedings of the 2nd International Conference on Green Technology and Sustainable Development(GTSD 2014), ISBN: 978-604-73-2817-8 47 ... dư -Nghiên cứu ảnh hưởng chi? ??u dày lớp mạ crôm đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục -Nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng lớp phủ carbide vonfram (WC10Co-4Cr) đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục. .. biệt đánh giá ảnh hưởng xử lý bề mặt [98] phủ bề mặt đến độ bền mỏi chi tiết [99 - 101] Qua trình tham khảo, phân tích cơng trình nghiên cứu ảnh hưởng lớp phủ bề mặt đến độ bền mỏi chi tiết cho thấy,... dư) lớp phủ carbide vonfram đến độ bền mỏi chi tiết máy dạng trục - So sánh đánh giá độ bền mỏi phương pháp chi? ??u dày lớp mạ phủ khác - Xác định chi? ??u dày hợp lý lớp phủ để nâng cao độ bền mỏi chi